Hvad er en monokromator?
En monokromator er en enhed, der kan overføre en bølgelængde af synligt lys, ikke-synligt lys eller stråling helt af sig selv. I modsætning til mange lys-, energi- eller strålingsoverførende enheder transmitterer en monokromator en ren bølgelængde. De fleste transmissionsenheder transmitterer en hovedform for energi, men det vil ofte forvrænges mine nærliggende bånd, såsom tilstødende farver på synligt lys eller termisk interferens. Disse enheder har et begrænset antal anvendelser, men inden for disse anvendelser er de vigtige. Visse områder inden for optik, kosmologisk forskning og kemisk analyse bruger disse enheder i en enorm vifte af eksperimenter og tests.
Brugen af en monokromator kommer normalt ned til at sigte en stråle med specifik energi mod en prøve og måle det resulterende udsendte lys. Selvom dette synes meget enkelt, er det faktisk yderst nyttigt til bestemmelse af sammensætningen af prøven, såsom densitet og kemisk sammensætning. Disse processer bruges også til at designe og teste optiske systemer, der fungerer under meget specialiserede eller vanskelige forhold. Ved at vide, hvordan energi vil interagere med systemet, er det muligt at forudse og redegøre for visse optiske afvigelser.
Forskellen mellem en monokromator og andre enheder, der er i stand til at overføre ren energi, er det område, hvor den kan gøre det. I de fleste tilfælde kan disse enheder faktisk overføre flere forskellige typer energi ved blot at justere maskinens indre strukturer. Dette er især almindeligt hos dem, der transmitterer synligt lys; de kan ofte vise en stor del af eller endda hele farvespektret.
I monokromatorens synlige lysformer er der flere metoder, der bruges til at fremstille lyset, men at reflektere lys, der sprang gennem prismer, er en af de mest almindelige. I den ene ende af enheden genereres et normalt synligt lys, der indeholder alle de forskellige bølgelængder af lys. Ved selektiv at afvise dette lys fra prismer og reflekser i maskinen, kan en specifik lysfarve skilles fra resten af lyset. Dette vil derefter skinne ud, typisk via en spalte eller en linse.
Vinkler, højder og placering af prismer og reflektorer bestemmer den nøjagtige bølge, der er adskilt fra det fulde spektrum af lys. Ved at justere disse objekter kan monokromatoren ændre, hvilket lys den sender ud. I ældre maskiner blev disse justeringer typisk udført for hånd, men nyere maskiner har alle interne dele forbundet til servere. En forsker kan simpelthen bestemme den frekvens, de ønsker aktiv, og ringe den ind i maskinens styresystem.